Anticuerpos SP35 y usos de éstos.

Un anticuerpo aislado o fragmento de unión a antígeno de éste que puede unirse específicamente a un polipéptido Sp35,

en el que el anticuerpo o fragmento de éste comprende

una región VH que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3 de la VH de SEQ ID NO: 436, SEQ ID NO: 437 y SEQ ID NO: 438, respectivamente; y

una región VL que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3 de la VL de SEQ ID NO: 442, SEQ ID NO: 443 y SEQ ID NO: 444, respectivamente

en el que el anticuerpo o fragmento de éste se une a un polipéptido Sp35 con una afinidad caracterizada por una constante de disociación no mayor de 5 x 10-10M según se mide usando FACS en células CHO transfectadas de manera estable con Sp35 humano.

Anticuerpos SP35 y usos de éstos Antecedentes de la invención

Campo de la invención Esta invención se refiere a neurología, neurobiología y biología molecular. Más particularmente, esta invención se refiere a anticuerpos Sp35, así como a dichos anticuerpos para uso en el tratamiento de enfermedades, trastornos y lesiones neurológicas tales como lesión en la médula espinal.

Antecedentes de la invención Los axones y las dendritas se extienden a partir de las neuronas. La punta distal de un axón o neurita en extensión incluye una región especializada, conocida como el cono de crecimiento. Los conos de crecimiento perciben el entorno local y guían el crecimiento axonal hacia una célula diana de la neurona. Los conos de crecimiento responden a señales del entorno, por ejemplo, adhesividad superficial, factores de crecimiento, neurotransmisores y campos eléctricos. Los conos de crecimiento avanzan generalmente a una velocidad de uno a dos milímetros al día. El cono de crecimiento explora el área por delante de él y a cada lado, mediante elongaciones clasificadas como lamelipodio y filopodio. Cuando una elongación se pone en contacto con una superficie desfavorable, se para. Cuando una elongación se pone en contacto con una superficie de crecimiento favorable, continúa extendiéndose y guía el cono de crecimiento en esa dirección. Cuando el cono de crecimiento alcanza una célula diana apropiada se crea una conexión sináptica.

La función de la célula nerviosa se ve influida por el contacto entre las neuronas y otras células en su entorno inmediato (Rutishauser, et al., 1988, Physiol. Rev, 68: 819) . Estas células incluyen células gliales especializadas, oligodendrocitos en el sistema nervioso central (SNC) y células de Schwann en el sistema nervioso periférico (SNP) , que revisten el axón neuronal con mielina (Lemke, 1992, en An Introduction to Molecular Neurobiology, Z. Hall, Ed., p. 281, Sinauer) .

Las neuronas del SNC tienen el potencial inherente de regenerarse después de una lesión, pero está acción se inhibe por proteínas inhibidoras presentes en la mielina (Brittis et al., 2001, Neuron 30: 11-14; Jones et al., 2002, J. Neurosci.

22: 2792-2803; Grimpe et al., 2002, J. Neurosci. 22: 3144-3160) .

Se han caracterizado varias proteínas inhibidoras de mielina encontradas en los oligodendrocitos. Los ejemplos conocidos de proteínas inhibidoras de mielina incluyen NogoA (Chen et al., Nature, 2000, 403, 434-439; Grandpre et al., Nature, 2000, 403, 439-444) , glicoproteína asociada a mielina (MAG) (McKerracher et al., 1994, Neuron 13: 805-811; Mukhopadhyay et al., 1994, Neuron 13: 757-767) y glicoproteína de oligodendrocitos (OM-gp) , Mikol et al., 1988, J. Cell. Biol. 106: 1273-1279) . Se ha mostrado separadamente que cada una de estas proteínas es un ligando para el receptor neuronal Nogo 1 ( (NgR1 (Wang et al., Nature 2002, 417, 941-944; Grandpre et al., Nature 2000, 403, 439-444; Chen et al., Nature, 2000, 403, 434-439; Domeniconi et al., Neuron 2002, publicado en línea el 28 de junio, 2002) .

El receptor Nogo-1 (NgR1) es una proteína de membrana anclada por GPI que contiene 8 repeticiones ricas en leucina (Fournier et al., 2001, Nature, 409: 341-346) . Después de la interacción con proteínas inhibidoras (por ejemplo, NogoA, MAG y OM-gp) , el complejo NgR1 transduce las señales que dan lugar al colapso del cono de crecimiento y a la inhibición del crecimiento de las neuritas.

Existe una necesidad insatisfecha de moléculas y métodos para inhibir el colapso del cono de crecimiento mediado por NgR1 y la inhibición resultante del crecimiento de las neuritas. Además, existe una necesidad de moléculas que incrementen la supervivencia neuronal y la regeneración de los axones. Particularmente para el tratamiento de enfermedades, trastornos o lesiones que implican lesión axonal, muerte celular neuronal o de oligodendrocitos, desmielinización o dismielinización o que están relacionados de forma general con el sistema nervioso.

Dichas enfermedades, trastornos o lesiones incluyen pero no están limitadas a, esclerosis múltiple (MS) , leucoencefalopatía multifocal progresiva (PML) , encefalomielitis (EPL) , mielinolisis pontina central (CPM) , adrenoleucodistrofia, enfermedad de Alexander, enfermedad de Pelizaeus Merzbacher (PMZ) , Leucodistrofia de células Globoides (enfermedad de Krabbe) y Degeneración Walleriana, neuritis óptica, mielitis transversa, esclerosis lateral amiotrófica (ALS) , enfermedad de Huntington, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, lesión en la médula espinal, lesión cerebral traumática, lesión post radiación, complicaciones neurológicas de quimioterapia, ictus, neuropatía óptica isquémica aguda, deficiencia de vitamina E, síndrome de deficiencia de vitamina E aislado, AR, síndrome de Bassen-Kornzweig, síndrome de Marchiafava-Bignami, leucodistrofia metacromática, neuralgia del trigémino y parálisis de Bell. Entre estas enfermedades, la MS es la más extendida, afectando aproximadamente a 2, 5 millones de personas en todo el mundo.

La MS empieza generalmente con un patrón de recaída-remisión de implicación neurológica, que progresa a una fase crónica con daño neurológico creciente. La MS está asociada con la destrucción de la mielina, oligodendrocitos y axones localizados en lesiones crónicas. La desmielinización observada en MS no es siempre permanente y se ha documentado remielinización en estadios tempranos de la enfermedad. La remielinización de las neuronas requiere oligodendrocitos.

Varios tratamientos modificadores de la enfermedad están disponibles para MS, incluyendo el uso de corticosteroides e inmunomoduladores tales como interferón beta y Tysabri®. Además, debido al papel central de los oligodendrocitos y mielinización en MS, ha habido esfuerzos para desarrollar terapias para incrementar los números de oligodendrocitos o aumentar la mielinización. Véanse, por ejemplo, Cohen et al., Pat. U.S. No. 5.574.009; Chang et al., N. Engl. J. Med,

346: 165-73 (2002) . WO 2007/008547 describe anticuerpos específicos para Sp35 y métodos para usar dichos anticuerpos como antagonistas de la función Sp35 endógena. Sin embargo, permanece una necesidad urgente de idear terapias adicionales para MS y otros trastornos de desmielinización y dismielinización.

Resumen breve de la invención La presente descripción se basa en el descubrimiento de que Sp35 (Sp35 también se designa en la bibliografía como LINGO-1 y LRRN6) se expresa en oligodendrocitos y células neuronales y regula negativamente la diferenciación, supervivencia de oligodendrocitos/neuronal y mielinización de axones. Además, determinados antagonistas de Sp35 estimulan la supervivencia, proliferación y diferenciación de oligodendrocitos y células neuronales, así como la mielinización de neuronas. Tomando como base estos descubrimientos, la descripción, que incluye la presente invención, se refiere generalmente a anticuerpos, fragmento de unión a antígeno o derivados de éstos que pueden usarse como un antagonista de Sp35.

Más particularmente, la presente invención proporciona un anticuerpo aislado o fragmento de unión a antígeno de éste que puede unirse específicamente a un polipéptido Sp35, en el que el anticuerpo o fragmento de éste comprende:

una región VH que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3 de la VH de SEQ ID NO: 436, SEQ ID NO: 437 y SEQ ID NO: 438, respectivamente; y

una región VL que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3 de la VL de SEQ ID NO: 442, SEQ ID NO: 443 y SEQ ID NO: 444, respectivamente en el que el anticuerpo o fragmento de éste se une a un polipéptido Sp35 con una afinidad caracterizada por una constante de disociación no mayor de 5 x 10-10M según se mide usando FACS en células CHO transfectadas de manera estable con Sp35 humano.

Los aspectos y realizaciones adicionales de la invención se muestran en las reivindicaciones adjuntas.

Descripción breve de los dibujos/figuras FIG. 1: Gel de SDS-PAGE que muestra la inmunoprecipitación de Sp35 por anticuerpos monoclonales 1A7 y 2F3.

FIG. 2: Resultado de FACS que muestra que los MAbs 1A7 y 2F3 se unieron a células COS-7 ó 293 que expresan Sp35, pero no a células control sin expresión de Sp35.

FIG. 3: Los MAbs 1A7 y 2F3 protegieron a las neuronas DRG de la inhibición mediada por mielina del crecimiento de las neuritas.

FIG. 4A-G: Tinción inmunohistoquímica (“IHC”) de cocultivos de neuronas DRG y oligodendrocitos tratados con los anticuerpos monoclonales 1A7 y 2F3, o anticuerpo control. Los paneles D y E son aumentos de los paneles B y C, respectivamente. Tinción con anticuerpo anti-ºIII-tubulina para identificar los axones,... [Seguir leyendo]

1. Un anticuerpo aislado o fragmento de unión a antígeno de éste que puede unirse específicamente a un polipéptido Sp35, en el que el anticuerpo o fragmento de éste comprende una región VH que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3 de la VH de SEQ ID NO: 436, SEQ ID NO: 437 y SEQ ID NO: 438, respectivamente; y

una región VL que comprende las secuencias CDR1, CDR2 y CDR3 de la VL de SEQ ID NO: 442, SEQ ID NO: 443 y SEQ ID NO: 444, respectivamente en el que el anticuerpo o fragmento de éste se une a un polipéptido Sp35 con una afinidad caracterizada por una constante de disociación no mayor de 5 x 10-10M según se mide usando FACS en células CHO transfectadas de manera estable con Sp35 humano.

2. El anticuerpo o fragmento de éste de la reivindicación 1, en el que el anticuerpo comprende la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 434 y la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 433.

3. El anticuerpo o fragmento de éste de la reivindicación 1, en el que el anticuerpo comprende la forma madura de la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 474 y opcionalmente la secuencia de aminoácidos mostrada en SEQ ID NO: 434.

4. El anticuerpo o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, que es un antagonista de la muerte de células neuronales mediada por Sp35.

5. El anticuerpo o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, que es un antagonista de la inhibición de la mielinización mediada por Sp35.

6. El anticuerpo o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, que es un antagonista de la inhibición de la diferenciación de oligodendrocitos mediada por Sp35.

7. Uso del anticuerpo Sp35 aislado o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3 en la preparación de un medicamento para tratar una lesión en el SNC en un animal.

8. Uso del anticuerpo Sp35 aislado o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3 en la preparación de un medicamento para tratar una enfermedad seleccionada del grupo que consiste en: esclerosis múltiple (MS) , leucoencefalopatía multifocal progresiva (PML) , encefalomielitis (EPL) , mielinolisis pontina central (CPM) , adrenoleucodistrofia, enfermedad de Alexander, enfermedad de Pelizaeus Merzbacher (PMZ) , Leucodistrofia de células Globoides (enfermedad de Krabbe) y Degeneración Walleriana, neuritis óptica, mielitis transversa, esclerosis lateral amiotrófica (ALS) , enfermedad de Huntington, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, lesión en la médula espinal, lesión cerebral traumática, lesión posterior a radiación, complicaciones neurológicas de la quimioterapia, ictus, neuropatía óptica isquémica aguda, deficiencia de vitamina E, síndrome de deficiencia de vitamina E aislado, síndrome de Bassen-Kornzweig, síndrome de Marchiafava-Bignami, leucodistrofia metacromática, neuralgia del trigémino y parálisis de Bell en un animal.

9. El uso de la reivindicación 8, en el que la enfermedad o trastorno es esclerosis múltiple.

10. El anticuerpo Sp35 aislado o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, para uso en el tratamiento de una lesión en el SNC en un animal.

11. El anticuerpo Sp35 aislado o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, para uso en el tratamiento de una enfermedad seleccionada del grupo que consiste en: esclerosis múltiple (MS) , leucoencefalopatía multifocal progresiva (PML) , encefalomielitis (EPL) , mielinolisis pontina central (CPM) , adrenoleucodistrofia, enfermedad de Alexander, enfermedad de Pelizaeus Merzbacher (PMZ) , Leucodistrofia de células Globoides (enfermedad de Krabbe) y Degeneración Walleriana, neuritis óptica, mielitis transversa, esclerosis lateral amiotrófica (ALS) , enfermedad de Huntington, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, lesión en la médula espinal, lesión cerebral traumática, lesión posterior a radiación, complicaciones neurológicas de la quimioterapia, ictus, neuropatía óptica isquémica aguda, deficiencia de vitamina E, síndrome de deficiencia de vitamina E aislado, síndrome de Bassen-Kornzweig, síndrome de Marchiafava-Bignami, leucodistrofia metacromática, neuralgia del trigémino y parálisis de Bell en un animal.

12. El anticuerpo Sp35 aislado o fragmento de éste de la reivindicación 11, en el que la enfermedad o trastorno es esclerosis múltiple.

13. Un método in vitro para inhibir la transducción de la señal por NgR1, que comprende poner en contacto el NgR1 con una cantidad eficaz del anticuerpo Sp35 aislado o fragmento de éste de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3.

14. Una célula huésped que comprende;

(a) dos vectores de expresión,

en el que el primer vector de expresión codifica la región VH del anticuerpo o fragmento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3 y el segundo vector de expresión codifica la región VL del anticuerpo o fragmento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3; o

(b) un único vector de expresión que codifica tanto la región VH del anticuerpo o fragmento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3 como la región VL del anticuerpo o fragmento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3.